3D 打印如何建模?

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题主问的问题,3D打印如何建模,我认为实质是问如何获得STL文件。这样,就有很多种方法了,看你是什么用途。我自己分类的主要有以下几种:

1、CAD设计(参数化建模)

主要针对需要参数化建模设计的机械零件一类的应用,一般的三维CAD软件都能胜任,我大学学的是UG,所以一般用这个,我同事用的是Solidworks,另外Pro-E、Catia等等,也都可以。

上面这些是相对“专业”一点的,也可以用比较简单的,如Google的Sketchup。

另外有一类适合会编程的人用的真正“参数化”建模的设计软件:OpenScad,这是一款开源软件,是直接用代码编辑生成模型的。缺点是不如图形化建模软件(Solidworks、UG等)方便使用,优点是生成的scad文件很小,代码可以被其他应用调用,可以建部件库,使用起来比较方便。我编程不好,对于这个软件是有兴趣,但是实际没有深入学习怎么用这个软件。

这类软件,推荐学习Solidworks,有兴趣的话,可以学下Openscad,很有意思~

比如我今天刚打印了一个六缸发动机缸体模型,是福特汽车公司发布出来的,就是这一类模型:



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2、CG建模

你提到的3D max、maya都可以,还有犀牛(Rhino)、Blender,还有简单一些的Zbrush。

这里面我只接触过Blender,这是一款开源的建模软件,免费的~我很烦在网上找破解版本安装程序的过程。不过也只用到了这个软件里面最最基本的功能。

这类软件设计出来的模型,要转换到可打印的STL文件,有可能会有很多结构错误需要处理,一般会用到Meshmixer、Meshlab、netfab等软件进行修复。Meshmixer是我用得最多的一款,功能丰富,而且是免费的,是专门用于3D打印模型处理的。

下面这个表面质量非常高的僵尸猎人头像,就是属于用这类软件设计出来的。
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3、业余软件

说是业余软件,其实是半调侃的吧,这类软件可以满足一般3D建模的基本要求,其实功能都很好了,只是没有上面Solidworks、maya等专业软件那样功能全面。

Autodesk出品的一系列3D设计软件(不是Autocad这种的),如Tinkercad,非常简单,就是简单的拿一些实体进行布尔运算得到简单的可打印模型。

还有上面提到的Meshmixer,这个软件可以进行一些模型混搭之类的,可以搞出一些很恶搞的模型来。比如下面这样的,尤达与佛像的混搭模型:

PS:可以看下Autodesk的主页,感觉他们在3D打印软件领域在下一盘很大的棋,Meshmixer就是Autodesk公司收购的,基本上你需要的建模软件,他们都提供了,免费的,而且都很容易使用。
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4、人像DIY应用等

Autodesk出品的123Dcatch,可以用大概20张不同角度的照片,合成出一个可以打印的3D模型。

昨天无意发现国外有一款叫Faceshop的软件,收费软件,有15天免费试用版本,可以用一张照片,自己选择照片中脸部的轮廓生成三维头像模型。不过头像的基础模型是基于欧美人设计的,我昨天拿我的头像试了下,最后生成的鼻子好高。。

用Kinect配合Reconstructme软件,可以直接扫描得到人像,大概需要10几分钟扫描,打印出来的效果如下:
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国外做得非常好的一款开源3D打印切片软件Cura,有导入bmp、jpg、png格式图像,生成浮雕效果的模型的功能,现在国内有些3D打印创意店有这样的服务,打印出来的效果大概是这样:

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PS:期待微软的黑科技HoloLens早日在这类应用中实用化。

 



5、到模型下载网站下载别人设计好的模型

目前全世界做得最好的一个3D打印模型分享网站,Thingiverse - Digital Designs for Physical Objects,这是Makerbot公司(现在已经被stratasys收购)出品的模型分享网站,现在模型总数已经超过60万个(编号)。另外一个是出品Cura的公司Ultimaker推出的www.youmagine.com,这个的模型数量要少得多。这两个网站是国外3D打印模型分享最主要的两家了,两个公司的风格相反,Makerbot是从开源走向闭源的,Ultimaker一直坚持开源。还有一些其他的如Google的3D warehouse等,都不是主要做3D打印的。

英国有一个做得很漂亮的网站,Myminifactory:MyMiniFactory.com。可以直接买模型,也可以免费下载STL,不过网站网速比较慢。

国内的话,我目前还没有看到多少非常棒的模型分享网站,大部分都是要用积分下载的。我们在做一个模型分享网站,523DP - 分享3D打印乐趣,目前还在发展阶段,模型数量是国内最多的,而且是免费下载。

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学习的建议:

个人觉得专业类的软件,第一类(CAD建模,推荐Solidworks)和第二类(CG设计软件,推荐3dmax)是永远都有用的,你可以选择一类好好学,不论选了哪一种,学精了都很不错。如果兴趣很大,两种都学好就再好不过了。



另外,如果你喜欢编程的话,推荐了解学习Openscad。


非专业软件类的,既然是非专业的,都会让用户很快上手。能把上面两类软件学好的话,学习这些都是自然不在话下的。门槛可能不在软件本身,而在语言。。。那些软件基本都没见过有汉化的。。。用起来不是很顺手。

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